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伺服比例阀与电液伺服阀差异与应用对比

【摘要】:前述常规比例阀不能很好地用于位置和力的闭环控制,虽然在放大器中增设阶跃校正环节后,用于控制闭环时可以快速越过零位死区,但性能上总不及无零位死区的电液伺服阀。直到20世纪末,随着大电流比例电磁铁的成功研制,才出现了目前的伺服比例阀。图4-97 伺服比例阀的动态特性曲线2.与电液伺服阀及电液比例阀的比较伺服比例阀在结构、性能、应用上与电液伺服阀及电液比例阀的比较见表4-2。

前述常规比例阀不能很好地用于位置和力的闭环控制,虽然在放大器中增设阶跃校正环节后,用于控制闭环时可以快速越过零位死区,但性能上总不及无零位死区的电液伺服阀。由于工程应用的需求,出现了由对伺服阀适当放松要求而得的工业伺服阀,此时关键的电-机械转换器仍然是最大信号电流仅20mA量级的力矩马达,多级阀中功率级阀口压差仍然较大。直到20世纪末,随着大电流比例电磁铁的成功研制,才出现了目前的伺服比例阀。

1.结构与性能特点

伺服比例阀利用(大电流)比例电磁铁(不采用伺服阀的力矩马达)为电-机械转换器,首级阀采用伺服阀的阀芯阀套,阀口零遮盖,性能上实现了具有位置、压力闭环控制所要求的无零位死区的特性,频响较一般比例阀为高,可靠性比伺服阀高。

阀的特性包括稳态特性与动态特性。某型号伺服比例阀的稳态流量特性曲线如图4-96所示,动态特性曲线如图4-97所示。动态特性中,一般情况下-3dB的幅频频宽(如图4-97所示,输入电压为±100%额定电压时约为73Hz)与-90°的相频频宽(如图4-97所示,输出电压为±100%额定电压时约为62Hz)往往不相同。

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图4-97 伺服比例阀的动态特性曲线

2.与电液伺服阀及电液比例阀的比较

伺服比例阀在结构、性能、应用上与电液伺服阀及电液比例阀的比较见表4-2。

表4-2 三种电液控制阀对比表

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